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基于不同燃料下隧道火灾模型试验火源热释放速率研究

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隧道建设（中英文） 2022年第4期42卷 640-649页

作者：李琦朱乔杨畅王发豪王雪四川农业大学建筑与城乡规划学院四川成都611830

为得到不同燃料油池面积与热释放速率的数学关系式,针对国内外33起隧道火灾模型试验的火源种类、油池面积、热释放速率等数据进行系统分析,对比不同油池面积下不同火源燃料的热释放速率,以及不同醇类、烷烃和化石燃料的热释放速率,并进... 详细信息

为得到不同燃料油池面积与热释放速率的数学关系式,针对国内外33起隧道火灾模型试验的火源种类、油池面积、热释放速率等数据进行系统分析,对比不同油池面积下不同火源燃料的热释放速率,以及不同醇类、烷烃和化石燃料的热释放速率,并进行小尺寸火灾试验,对90#汽油拟合的数学关系式进行验证。结果表明:1)国内隧道火灾模型试验的火源中化石燃料约占56%,醇类燃料约占31%,国外隧道火灾模型试验的火源中烷烃和化石燃料各占29%;2)油池面积越大,燃料燃烧速率、质量损失率及热释放速率越大,得到不同燃料的热释放速率和油池面积的线性关系计算公式及误差公式;3)相同油池面积下燃料热释放速率由大到小依次为0#柴油、正庚烷、90#汽油、99%酒精、甲醇,油池面积越大,五者之间的差异越明显。

关键词：隧道火灾热释放速率油池面积模型试验火源燃料

倾斜隧道内可燃液体连续泄漏漫流特征及其潜在火灾热释放速率试验研究

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消防科学与技术 2022年第10期41卷 1347-1353页

作者：郭庆华张绍绮赵维刚闫治国应急管理部天津消防研究所天津300381 石家庄铁道大学安全工程与应急管理学院河北石家庄050043 同济大学土木工程学院上海200092

为研究倾斜隧道内可燃液体泄漏漫流引发的潜在火灾危险性,建立了双向坡度可调试验平台,对连续泄漏漫流形态、宽度、面积等特征随隧道坡度的变化规律进行了试验研究;同时开展火灾试验,研究燃料厚度对热释放速率的影响。结果表明:当隧道... 详细信息

为研究倾斜隧道内可燃液体泄漏漫流引发的潜在火灾危险性,建立了双向坡度可调试验平台,对连续泄漏漫流形态、宽度、面积等特征随隧道坡度的变化规律进行了试验研究;同时开展火灾试验,研究燃料厚度对热释放速率的影响。结果表明:当隧道仅存在纵坡时,随着坡度的增加,液体漫流宽度及面积缩小;当同时存在横坡和纵坡时,液体流向隧道侧墙,漫流长度及面积缩小。液体漫流平均厚度为2 mm,该厚度下可燃液体热释放速率为经典模型计算值的30%~50%。结合上述试验研究,可对隧道内可燃液体连续泄漏漫流潜在火灾热释放速率进行估算。研究结果表明:隧道横坡由1%增加至2%,液体漫流面积可减少约50%,大幅降低潜在的热释放速率。

关键词：倾斜隧道可燃液体泄漏漫流火灾热释放速率

系列化中国标准地铁主要部件对车辆火灾热释放速率的影响研究

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机车电传动 2022年第2期 15-20页

作者：孙勇田鑫刘彦彤牟志成毕海权中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130062 中车大连机车有限公司辽宁大连116000 西南交通大学四川成都610031

随着社会经济发展,地铁车辆已成为我国现代交通的重要基础设施。热释放速率是轨道交通车辆防火设计、火灾安全评估和隧道通风系统设计的重要参数,然而现有地铁列车火灾燃烧特性的研究结果并不能反映出车内主要部件对火灾热释放速率的影... 详细信息

随着社会经济发展,地铁车辆已成为我国现代交通的重要基础设施。热释放速率是轨道交通车辆防火设计、火灾安全评估和隧道通风系统设计的重要参数,然而现有地铁列车火灾燃烧特性的研究结果并不能反映出车内主要部件对火灾热释放速率的影响。为了有效地对地铁列车结构和防火设计提供指导,基于系列化中国标准地铁列车实际结构,根据材料燃烧试验测试得到的车内非金属可燃材料的燃烧特性参数,建立车辆火灾的数值计算模型,通过数值计算方法模拟采用不同燃烧特性材料时的车内火灾蔓延过程,对比分析顶板、侧墙、座椅和地板4种车内主要部件对车辆火灾热释放速率的影响。研究表明,地铁车厢内主要部件对热释放速率的影响程度与火灾蔓延顺序、部件空间位置有关,影响程度由大到小依次为顶板、侧墙、座椅、地板。

关键词：中国标准地铁防火设计热释放速率列车部件燃烧特性数值计算数值模拟

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基于机器学习的热释放速率实时预测方法

火灾科学 2022年第1期31卷 8-14页

作者：舒舜张羽杨陆梓萍王董姜楠杨立中上海市消防救援总队黄浦区支队上海200011 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230026

火灾态势的实时感知对提升消防救援指挥与决策水平有非常重要的意义。为实现火源热释放速率的实时预测,通过丙烷气体燃烧实验获取火焰体积和高度的实时数据,选取MATLAB中精细高斯SVM做分类训练,建立了基于图像处理的热释放速率预测模型... 详细信息

火灾态势的实时感知对提升消防救援指挥与决策水平有非常重要的意义。为实现火源热释放速率的实时预测,通过丙烷气体燃烧实验获取火焰体积和高度的实时数据,选取MATLAB中精细高斯SVM做分类训练,建立了基于图像处理的热释放速率预测模型。结果表明,训练完成后的模型可以根据3 s内的火焰体积/高度数据预测得到实时的燃料流量,获取相应的火源热释放速率。该预测模型在已知数据集和未知数据集上都表现出了较高的准确性,为火灾态势发展预测提供了理论和技术基础,有很好的应用前景。

关键词：支持向量机热释放速率火焰体积火焰高度实时预测

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热释放速率设定方式的几点讨论

自然灾害学报 2004年第2期13卷 64-69页

作者：钟委霍然史聪灵中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室安徽合肥230027

如何结合给定的火灾场景合理地设定热释放速率的变化规律是火灾危险分析中的一个关键问题。对现有的设定火灾热释放速率的方法进行了分析,在前人研究的基础上完善了分段平均方法和分段线性方法,并通过两个实例说明如何应用现有的方法来... 详细信息

如何结合给定的火灾场景合理地设定热释放速率的变化规律是火灾危险分析中的一个关键问题。对现有的设定火灾热释放速率的方法进行了分析,在前人研究的基础上完善了分段平均方法和分段线性方法,并通过两个实例说明如何应用现有的方法来合理地设定出火灾热释放速率曲线,为今后火灾热释放速率曲线设定工作的发展提供了一条思路。

关键词：热释放速率火灾危险分析分段平均方法分段线性方法

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隧道列车着火后行驶速度对热释放速率的影响

华南理工大学学报（自然科学版） 2016年第4期44卷 123-129页

作者：郗艳红毛军北京交通大学土木建筑工程学院∥轨道工程北京市重点实验室北京100044

隧道火灾中,列车着火的可能性较大,着火后的应急处置办法是尽量带火运行到前方车站.文中以向前行驶的隧道列车火灾为研究对象,应用槽道科特流、传热传质和燃烧反应动力学理论,结合缩尺火灾模型试验,研究了列车在着火后继续在隧道内行驶... 详细信息

隧道火灾中,列车着火的可能性较大,着火后的应急处置办法是尽量带火运行到前方车站.文中以向前行驶的隧道列车火灾为研究对象,应用槽道科特流、传热传质和燃烧反应动力学理论,结合缩尺火灾模型试验,研究了列车在着火后继续在隧道内行驶时,隧道列车环形空间内的回风风量、隧道内的活塞风效应及其对火灾燃烧特性的影响,给出了回风风量的表达式,建立了火灾热释放速率与列车运行速度的关系模型,得到了使得火灾强度维持在较低水平的列车合理运行速度——48 km/h.研究成果和方法可为隧道列车火灾的应急救援设计提供理论依据和指导.

关键词：隧道列车火灾热释放速率模型实验运行速度

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影响热释放速率测量因素的实验研究

工程热物理学报 2009年第4期30卷 717-719页

作者：刘万福葛明慧赵力增王建伟曹建丰天津商业大学机械学院天津市制冷技术重点实验室天津300134 公安部天津消防研究所天津300381

热释放速率是描述火灾过程的重要参数之一,体现了火灾中能量释放的大小,是决定火灾发展变化和火灾危险程度的基本参数。本文分析了测量过程中环境湿度、烟气中CO、CO_2摩尔分数对热释放速率的影响,并比较它们对热释放速率的影响程度。

关键词：热释放速率环境湿度 CO CO2

基于多米诺效应的锂离子电池热释放速率分析方法

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北京航空航天大学学报 2017年第5期43卷 902-907页

作者：张青松曹文杰罗星娜姜乃文中国民航大学经济与管理学院天津300300

常用实验手段测得单节锂离子电池热释放速率无法真实反映航空运输包装件内大量锂离子电池因发生多米诺效应导致热量散失及传递过程间歇性变化。本文提出一种基于多米诺效应的锂离子电池热释放速率等效分析方法,即通过自主设计的实验平台... 详细信息

常用实验手段测得单节锂离子电池热释放速率无法真实反映航空运输包装件内大量锂离子电池因发生多米诺效应导致热量散失及传递过程间歇性变化。本文提出一种基于多米诺效应的锂离子电池热释放速率等效分析方法,即通过自主设计的实验平台对3×3排布的典型18650型锂离子电池热失控后发生的多米诺效应及各节电池表面温度进行分析。利用FLUENT使用标准18650型锂离子电池热释放速率曲线用于同等实验条件下的锂离子电池热失控传播仿真模拟,采用二分法逐次修正标准热释放速率、使仿真和实验的锂离子电池表面温度相符。将获得等效的锂离子电池热释放速率曲线再次应用于仿真,得到各电池的最高温度及达到最高温度的时间和实验数据相吻合,验证了修正后的等效热释放速率模型可靠性。该方法可适用于各型号及不同数量包装件内锂离子电池热释放速率获取,指导航空运输锂离子电池火灾防控工程实际。

关键词：热释放速率多米诺效应热失控锂离子电池航空运输

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典型壁面装饰材料的热释放速率模型

燃烧科学与技术 2006年第6期12卷 497-501页

作者：张和平程旭东杨昀中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230027

根据顺流火蔓延理论推导了适用于ISO 9705墙角火实验的壁面材料火蔓延的热释放速率数学模型,考虑到材料厚度对热释放速率的影响,在模型推导过程中引入了一个与材料厚度相关的参数α,同时在小尺寸实验得到的材料火灾特性数据基础上,利用... 详细信息

根据顺流火蔓延理论推导了适用于ISO 9705墙角火实验的壁面材料火蔓延的热释放速率数学模型,考虑到材料厚度对热释放速率的影响,在模型推导过程中引入了一个与材料厚度相关的参数α,同时在小尺寸实验得到的材料火灾特性数据基础上,利用发展出来的热释放速率模型,对4种不同厚度胶合板的全尺寸热释放速率进行预测,并将预测结果与全尺寸实验结果进行比较.结果表明,本文建立的数学模型能够较好地预测较厚材料的热释放速率变化趋势.

关键词：壁面装饰材料热释放速率数学模型